Antoine Danchin:
A genetikai identitás
(a memóriától a manipulációig)

Ezelõtt 3000 évvel Görögországban, Delphiben az emberek a jövõjük felõl faggatták Püthiát. A jósnõ a kérdésekre kérdésekkel felelt. Az egyik ilyen dodonai válasz ez volt: „Építettem egy csónakot, amelynek a deszkái lassanként elhasználódnak, elkorhadnak. Mindegyiket ki is kell cserélnem, egyiket a másik után. Egy napon aztán már egyetlen eredeti deszka sincs benne. Vajon ez még mindig ugyanaz a csónak, amelyet eredetileg készítettem?” A tulajdonos válasza természetesen: igen, hiszen az, ami képessé tette a csónakot, hogy a vízen haladjon és ne süllyedjen el, mindvégig jelen van, még akkor is, ha az eredeti deszkák már nincsenek meg. Az utólag beépített részek faanyaga akár különbözhet is az eredetitõl, de egy csónak mindig több és más, mint az alkotóelemek összessége.
Hogy mi juttatta eszembe ezt a történetet most, amikor az életrõl szándékozom beszélni?  Hát az, hogy amikor az élõ anyagról és a biológiáról van szó, nem annyira konkrét dolgokra, mint inkább a dolgok közötti kapcsolatokra és ezek lehetséges formáira gondolunk. Ha csak megismerjük a dolgokat, például felboncolunk egy állatot, akkor nem kapunk választ a kérdéseinkre.
A dolgok közötti összefüggések összessége meglehetõsen elvont, mint ahogyan a csónak építési terve is elvont a csónak deszkáihoz viszonyítva. A biológia megértéséhez magas szintû elvonatkoztató képességre van szükségünk, de nem szabad figyelmen kívül hagynunk bizonyos folyamatokat és törvényszerûségeket sem.
Az élõ szervezeteket négy alapfolyamat határozza meg. Az elsõ az anyagcsere. Minden élõben végbemegy bizonyos anyagok más anyagokká való átalakulása, elsõsorban kisebb molekulák alakulnak át nagyobbakká és fordítva. Van ugyan egy különleges állapot, a dormancia, az idõszakos nyugalom, amely átmenetet képez az élet és a halál között – gondoljunk csak a szunnyadó magvakra vagy a betokosodott gomba- és baktériumspórákra  –, de ezek esetében is csak az ébredés pillanatától, az anyagcsere megindulásától kezdve beszélhetünk életrõl. Az anyagcsere lényege a kapcsolatok kialakítása és manipulálása.
Az élõlények második alaptulajdonsága a kisebb egységekre, „rekeszekre” osztottság. Az élet alapegységének, a sejtnek van egy belsõ és egy külsõ része. Az élet két nagy stratégiát követ. Az egysejtûeknél  (például a mikrobáknál), amelyek igen bonyolult környezetben élnek, és gyorsan kell alkalmazkodniuk, a sejtfal maga is meglehetõsen bonyolult. A másik stratégia viszont éppen abban áll, hogy egyre több sejtfal, védõhártya, bõrréteg (még a ruházat is) óvja a belsõ részeket a külsõ környezeti hatásoktól.
Ehhez a kétirányú stratégiához járul a genom emlékezõ-stratégiája, amely generációról generációra átviszi az élõ szervezetek kialakulásának szabályait. A genom egyszerû bázisú kémiai motívumok szerint elrendezõdõ molekulacsaládokban fejti ki tevékenységét. Ezek a molekulacsoportok négyfélék lehetnek, és úgy kapcsolódnak egymáshoz, mint az ábécé betûi, amikor szavakba, mondatokba fûzzük õket.
Az élõ szervezetek tevékenységének nagyrésze leírható azzal a memória-tevékenységgel, amely egyrészt egy elsõ szöveg, a genom átadását, másrészt ennek a szövegnek a „lefordítását” biztosítja egy más szövegnyelvre. Ennek a fordításnak az eredményeként lehet alkalmazni az elsõ szöveg tartalmát. Az, hogy létezik egy elsõ, eredeti szöveg, majd a fordítás révén keletkezik egy második szöveg is, bámulatos lehetõségeket biztosít az élõ szervezet számára. Az elsõ szöveget nukleinsav-molekulák alkotják, a négy bázis egymás utáni elrendezõdésébõl álló DNS, azaz dezoxiribonukleinsav. De ez önmagában nem tudna mûködtetni egy élõ szervezetet, csupán recepteket ad hozzá. A recept alkalmazói olyan dolgok – azaz a proteinek –, amelyek más alapsorozatokból: húszféle aminosavból épülnek fel. Szoros összefüggés és együttmûködés jellemzi a nukleinsavakra alapuló emlékezet és a proteinek (a sejtek felépítéséért, az ellenõrzõ-tevékenységek manipulálásáért és az anyagcsere törvényeinek betartásáért felelõs „dolgok”) kapcsolatát.
Csak akkor beszélhetünk élõ anyagról, ha ez  a négy folyamat -– az anyagcsere, a kisebb egységekre oszlás, az emlékezés és a manipuláció – tökéletes összhangban megy végbe. Figyelembe véve, hogy ez a négy alapfeltétele az életnek, az élõ anyagnak, a vírusokat nem tekinthetjük élõ szervezetnek. Két feltétel adott ugyan: a gazdasejtnek köszönhetõen rendelkeznek memóriával, és kisebb elemekbõl épülnek fel, viszont nem tudják biztosítani saját anyagcseréjüket, sem a manipulációs mûködéseket. A vírusok a memória parazitái. Ugyanezzel a jelenséggel találkozunk a számítástechnikában, ahol program-részletek ellenõrzés nélkül kószálhatnak a számítógépek programjában, és képesek önmaguk megtöbbszörözésére, szaporodásra, továbbterjedésre. Ez a fajta memória, a program memóriája teljesen új feladatok elé állítja a kutatókat.
A négy alapfolyamatot két törvény egészíti ki. Az elsõ törvény biztosítja a memória megõrzését. A memória anyagi hordozóját kettõsség jellemzi: két egymást kiegészítõ elem alkotja, mint ahogyan a pozitív és negatív kiegészíti egymást a fényképeknél, lehetõvé téve, hogy ha a kétféle kép közül csak az egyik áll rendelkezésünkre, ennek a felhasználásával tökéletesen rekonstruálni tudjuk a másikat is. 1953-ban Wilkins, Watson és Crick felfedezte a dezoxiribonukleinsav szerkezetét, a két egymásba csavarodó spirálvonalat, amelyhez két kiegészítõ szál kapcsolódik. Így végre fény derült a rejtélyre, hogy hogyan maradhatnak meg bizonyos egymáshoz kapcsolódó kémiai motívumok több generáción keresztül. Ez a kölcsönös kiegészítés törvénye, a genetika egyik alapja teszi lehetõvé, hogy egy szövegrészletet egy másik, szimmetrikusan hozzátartozó szöveg alapján tökéletes  pontossággal meg tudjunk határozni. Ennek az elsõ törvénynek köszönhetõ, hogy végre megérthettük az öröklõdés folyamatát.
A második törvény talán még ennél is jelentõsebb, és sokkal elvontabb. Ez magyarázza meg az élõ szervezetekben végbemenõ változást, a megújulásra való képességet. Gondoljunk csak vissza: a memóriától elindulva a manipulálásig, a nukleinsavaktól a proteinekig jutottunk. E folyamat lényegében egy másik nyelvre történõ fordítás. Az elsõ szöveg ábécéje csupán négy betûbõl áll, és ezek összefûzésébõl jön létre egy speciális kémiájú nyelven írott szövegrész. Ezt kell átültetni egy olyan, az elõbbitõl vegyi felépítésében teljesen eltérõ nyelvre, amely írásánál húsz betût használunk. Az átalakítás, az átírás kulcsa a genetikai kód. De bánjunk óvatosan a szakkifejezésekkel! Az újságok szeretik a hangzatos bejelentéseket: „Egy újabb élõ szervezet genetikai kódját sikerült megfejteni” – harsonázzák. Micsoda tévedés! A genetikai kód valahogy úgy mûködik, mint kisiskoláskorunk titkosírásainak a kulcsa: nem több, mint egy egyszerû szabály, amely segítségével közölnivalónkat átírhatjuk egy másféle, a beavatatlanok számára érthetetlen szöveggé. Tulajdonképpen nincs szó az élõlények programozásáról, genetikai programozásról. A genetikai kód általános érvényû, ugyanúgy mûködik a baktériumoknál, mint az embernél. Éppen ezért, ha például az emberi genetikai kód, a memória egy darabkáját behelyezik egy baktériumba, ez utóbbi elkezd emberi proteineket termelni. A kód tehát az eltérõ szintek közötti azonos elemek törvénye: a titkosszolgálatok megfejtési kódnak, angolul cipher-nek nevezik.
A folyamat, amely során az egyik szintrõl a másikra lehet eljutni egy kód segítségével, igen eredeti: amikor az eredeti szöveget lefordítjuk egy másik nyelvre, a cél-nyelvben is mûködésbe lépnek a manipulációk végrehajtására képes elemek, és visszahatnak, változtathatnak az elõzõ szövegen. Ez a visszacsatolás nagyon izgalmas, mert már a szövegbõl következtetni lehet arra, amit végül õ maga létrehoz. A szöveg számíthat magára abban, hogy létrehozza saját leszármazottjait. Arra is képes, hogy – mint a számítógép-programok –, a legváltozatosabb környezeti viszonyokhoz alkalmazkodva, különféle manipulációkat végezzen. A két különbözõ szint tehát egy kód révén áll kapcsolatban egymással. Az eredmény valóban meglepõ: ez a rendszer egyszerre meghatározó, meghatározott és ugyanakkor teljesen kiszámíthatatlan. Milyen távol kerültünk attól a korábbi felfogástól, amely szerint az élõvilág olyan szabályosan mûködik, mint egy gondosan beállított 18. századi svájci óra: ha ismerjük a szerkezetét, kiszámíthatjuk, hogy egy bizonyos idõ múltán hol helyezkednek el a számlapon a mutatók. Az élõ szervezetekre elõre nem látható helyzetek és körülmények sora leselkedett, ezért felépítésük és mûködésük is felkészült minden váratlanra, kiszámíthatatlanra. Ez a csodálatos elõrelátás lépten-nyomon megnyilvánul, de érdekes módon egyáltalán nem mond ellent a determinizmus törvényének. A memória és a manipulációs képesség, valamint e két szintet összekapcsoló kód rendkívüli tulajdonságokkal fegyverzi fel az élõ szervezeteket.
Az egymásnak megfelelés, a kölcsönös kiegészítés törvénye, amely értelmében az elsõ szöveg négy betûjének a második szöveg négy betûje felel meg, az elsõ biológiai funkció. Ez teszi lehetõvé, hogy egy szövegrõl tökéletesen hû másodpéldány készüljön, függetlenül a szöveg szemantikai jelentésétõl: bármilyen módon elõállított, akár mesterségesen kialakított DNS-darabkát is abszolút hûséggel le lehet másolni.
A második biológiai funkció, vagyis a genetikai kód, két szakaszból áll. Az elsõ az eredeti, négybetûs szöveg átírását jelenti egy másik, az elõzõtõl alig különbözõ, szintén négybetûs nyelvre, majd a következõ szakaszban a proteinek húszbetûs ábécéjével írott nyelvre. A második átíráskor olyan átalakulás játszódik le, amely során a program szövegébõl kiindulva manipuláló elemek jönnek létre, és ezek magát a programot is manipulálják majd.

 A természetes veszélyesebb lehet, mint a mesterséges
Egy ilyen bonyolult helyzetben, ahol mindent az itt felsorolt négy folyamat és két törvény irányít (ez utóbbiak közül az egyik a genetikai kód törvénye), hogyan is élhetnek, létezhetnek, fejlõdhetnek az élõ szervezetek? A biológiában használunk egy alapfogalmat, amely a dolgok közötti kapcsolatokra vonatkozik, és amely alig vagy csak igen kis mértékben érvényes a kémia és a fizika területére: ez a mûködés fogalma. Amikor egy biológiai egyedrõl beszélünk, elsõsorban a mûködése érdekel. Ez az egyed létezik, és egy adott cél érdekében véghezvisz bizonyos tevékenységeket. Minden élõ szervezetnek, az élõvilág minden egyedének a mûködése, a tevékenysége egy bizonyos célt szolgál.
Sokan feltételezik, hogy valamilyen külsõ hatás érvényesül ebben a célszerûségben: az élõ szervezet olyan anyagi rendszer, amelyet egy külsõ hatás irányít bizonyos célok felé. Az elmélet igen népszerû a hívõk körében. Érvelésük logikus, de megfeledkeznek arról, hogy az élõ szervezetek céljainak kiválasztása egyáltalán nem szükségszerû, és elérésük, megvalósításuk anyagi feltételeit különleges módon igyekeznek biztosítani. Francois Jacob barkácsolásról beszélt. Ez az élõ szervezetek opportunizmusig menõ alkalmazkodási képessége, az az adottságuk, hogy akár a jég hátán is megélnek. Ennek köszönhetõen mindig úgy fejlõdnek,  hogy a rendelkezésükre álló lehetõségeket kihasználva (csakis a már adott lehetõségeket!), folyton új funkciókat találnak ki maguk számára. Az élet rendkívüli sajátossága, hogy bármilyen meglévõ adottságból kiindulva képes új funkciókat kialakítani.
Egy metaforával szeretném érzékletesebbé tenni az élõ szervezetek funkcióteremtõ képességével kapcsolatos elképesztõ felfedezéseket. Nyár van, és az íróasztalomnál ülök. Körülöttem papírok. A hátam mögött tárva-nyitva az ablak, és én elmerülten olvasok valamit. Hirtelen szellõ támad. Ha a papírjaim szétszóródnának, összekeverednének, nagy bajban lennék. Hirtelen becsukom a könyvem, és a papírlapokra teszem. A könyv új feladatot lát el, egészen másfélét, mint az imént. Most az számít, hogy egy elég nagyméretû, téglalap-alakú, súlyos test, és papírnehezékként használhatom. Ugyanilyen funkcióváltozások  játszódnak le rendszeresen az idõk folyamán a biológiai egyedek szerkezetében is. Ha megpillantok egy könyvet, és azt mondom: „Íme, egy könyv”, lehet, hogy tévedek, mert egy adott helyzetben az bizony nem könyv, hanem papírnehezék. Jelenleg genom-sorozatok programjáról, ezen belül genom-szövegrészletekrõl beszélünk, és megállapítjuk, hogy milyen funkciókat látnak el: „Ez és ez a funkció ennek meg ennek a szakasznak felel meg” irányít közöljük nagy magabiztosan. Pedig ez tévedés, ami abból az illúzióból adódik, hogy ha sikerült megismernünk bizonyos konkrét alkotórészeket, akkor már értjük is a biológiát.
Az élõ szervezetek fejlõdése igen sajátos. Ezek olyan anyagi szervezõdések, amelyek, mivel a Föld felszínének a hõmérséklete adott, bizonyos termikus törvényeknek kénytelenek engedelmeskedni. A hõmérsékleti behatároltság miatt egyetlen fizikai vagy kémiai folyamat sem tökéletesen megismételhetõ. A válaszadó ismétlések (replikációk) során tehát több variáció jön létre. Amikor az élõ szervezetek önmagukhoz hasonló új élõ szervezeteket hoznak létre, ez a második nemzedék soha nem tökéletesen azonos az elõzõvel. Az új életkörülmények majd kiválasztják közülük azokat, amelyek jobban tudnak alkalmazkodni. Ez a természetes kiválasztódás törvénye, de ez passzív, nem pedig teremtõ, dinamikus folyamat. Nem a legalkalmasabb egyedek maradnak fenn, amint azt Spencer is megállapította, mert olyan, hogy legalkalmasabb, nem létezhet. Ezt a kérdést senki nem tudná eldönteni. Bizonyos pillanatnyi körülmények között egy bizonyos szervezet képes a fennmaradásra, és ez a túlélés teszi lehetõvé a kiválasztódását. De ez mindenképpen passzív, mechanikus válogatás eredménye, csupán a teljesen életképtelen egyedek lemorzsolódását segíti elõ.
A felerõsödõ hatás az élõvilág második jellemzõ vonása. A kémiai-, fizikai- és atomkísérletek során keletkezett veszélyes anyagok hatása az idõ múlásával arányosan csökken. Egy káros következményekkel járó biológiai kísérlet után a károsult, sérült egyedek száma idõvel folyamatosan nõ, egyre több gondot okozva a környezetben. Ezért fogadták az emberek ösztönös aggodalommal azt a hírt, hogy a tudósok élõ szervezetek genetikai módosításával kísérleteznek. Pedig errõl a kérdésrõl érdemes lenne többet megtudniuk, mert ezen a téren a természetes, ami már eleve beépült a környezetébe, sokkal veszélyesebb lehet, mint a mesterséges. Mindannyian emlékszünk a tragikus kimenetelû vérátömlesztésekre, majd a kirobbant botrányra: az AIDS-fertõzött vér beadása azért volt végzetes, mert a vér eleve alkalmazkodott az emberi szervezethez.
De térjünk vissza a funkciók kialakulásához. A szem üvegtestének átlátszóságát tanulmányozva jól megérthetjük ezt a folyamatot. Az üvegtest alkalmazkodóképességének köszönhetõen (ez ötvenéves kor után általában erõsen csökken) a környezetbõl pontos kép érkezik a retinára. Ehhez szükség van az üvegtest sejtjeinek a kialakulására, amelyek egymásra boruló rétegekbe rendezõdnek, mint amilyenek a hagyma belsejét alkotják. A kor elõrehaladtával egyre több ilyen réteg jelenik meg, és amint az üvegtest egyre nagyobb lesz, a szemizmok mind nehezebben tudják összehúzni. Az üvegtest sejtjei átlátszóak. Amikor elkezdték tanulmányozni az üvegtestben lévõ proteineket (amelyeket korábban manipuláló elemeknek neveztünk), felfedezték, hogy egyesek közülük igen koncentráltan fordulnak elõ, tehát könnyen kiválaszthatók, azonosíthatók. Ezeknek a krisztallinoknak, a szemlencsét alkotó szerves anyagoknak a fizikai és kémiai jellemzõit tanulmányozva megállapították, hogy éppen olyan szabálytalanul rendezõdnek el, mint az üvegmolekulák, azért, hogy ne befolyásolják a rajtuk áthaladó fény irányát.
Aztán megjelentek a szakaszok programjai. Eleinte csak egyes géneket, késõbb már genomokat, azaz egész géncsoportulásokat rendeztek szakaszokba. Elkezdték vizsgálni a krisztallinokat, és rájöttek, hogy valahonnan már ismerõsnek tûnnek, a megtévesztésig hasonlítanak valamihez, aminek semmi köze a szemhez. Ez a valami egy hidrogénmentes tejsav, egy enzim, de ez a szemben nem mint ilyen mûködik, mert egyszer régen elhatározta, hogy addig koncentrálódik, míg végül sikerül  áttetszõ anyagot alkotnia. A krisztallinok körül felfedeztek újabb proteineket, amelyek molekula-kísérõként igyekeznek restaurálni a formájukat vesztett szerkezeteket. Protein-kísérõknek nevezik õket, mert  – mint egykor a gardedámok a fiatal lányokat – mindenhova elkísérik a proteineket. Ezek a kísérõk rendkívül fontos szerepet játszanak az üvegtestben, mivel képesek a deformálódott proteinek eredeti alakját visszaállítani. Idõs korban mindannyiunkat fenyeget a hályog kialakulása. A szem lassanként elveszíti átlátszóságát, mert a krisztallinok egyre rosszabbul mûködnek, és a protein-kísérõk sem végzik elég hatékonyan molekula-karbantartó munkájukat.
Gondoljuk csak végig: egy emberélet folyamán az üvegtest óriási mennyiségû ibolyántúli sugárzást szenved el, és ez a sugárzás károsan hat a szemlencse proteinjeire. Ha nem tevékenykednének a szorgos karbantartó sejtek, a hályog sokkal korábban jelentkezne.
Egy egészen más területet tanulmányozva a kutatók felfedezték, hogy amikor a sejteket sokkszerû hõhatás éri, a proteinek zöme helytelenül reagál. Van azonban egy sajátos csoportjuk, és ezek megpróbálják helyrehozni a hibás lépések következményeit. A fejlõdés során az üvegtestet alkotó sejtek kitaláltak maguknak egy elsõdleges feladatot, megszerezve egy másik proteincsoportnak a  sokkhatásokat (általában hõ- vagy vegyi hatást, például a savak maró hatását) kivédõ funkcióját. Ez a csoport a molekula-kísérõ proteineken kívül olyan proteineket is tartalmaz, amilyenek az üvegtestben vannak. A bõrsejtekben is vannak proteinek. Amikor megégetjük magunkat, ezek gyorsan akcióba lépnek. Azonnali döntés születik az ellenõrzõrendszerben ezeknek a proteineknek a szintézisérõl, majd a vészhelyzet megszûntével a folyamat leállításáról.
Az üvegtest ellenõrzõrendszere viszont hibásan mûködik, és akkor sem áll le, amikor a sokkhatás megszûnik. Ez a meghibásodott „mûszer” az oka annak, hogy az üvegtestben egyre nagyobb sejtkészletek halmozódnak fel. Ez máshol nem okozna bajt. De az üvegtest esetében, amely igen érzékeny sejt-együttes, a retina fölött helyezkedik el, súlyosak a következmények. Láttuk, hogyan ment végbe az evolúció folyamán a funkciók megszerzése, emlékszünk még a papírnehezék példájára. Az üvegtest átlátszóságának más szerep is jutott. Csak a szerencsén múlott, hogy egy sor genetikai véletlen eredményeként bizonyos sejtek, éppen megfelelõ mennyiségben, állandóan ezeket a proteineket fejezték ki, míg egyszercsak valamennyien átlátszóvá váltak, kivéve a vázukat. Itt is egy már adott funkcióról van szó, de ez a funkció merõben más feladatot lát el: ennek célja a retina védelme.
De lássunk még egy utolsó példát, amellyel végérvényesen megcáfolható, hogy az élõ szervezetek, az emberek úgy mûködnek, mint valami gépezet. Sokan figyelik aggodalommal az emberi génekkel folytatott kísérleteket. A genetikai sajátosságok megismerése után az általános emberi tulajdonságok számbavétele és rangsorolása következik. Az embert éppen úgy lehet háziasítani, mint egykor a körülöttünk élõ állatokat. Jogos az aggodalom, de szerencsére erre soha nem kerül sor. Abból, hogy megismerünk egy genomot, még nem következik, hogy azt is meg tudnánk mondani, milyen tulajdonságai vannak a szóban forgó személynek. A genom és a személy sajátosságai között nincs mechanikus összefüggés. A funkciók kialakulását irányító mechanizmus mûködése nem számítható ki elõre. Adódnak váratlan sürgõsségi helyzetek, amikor az egyénnek megfelelõen kell reagálnia, hogy a leszármazottai életben maradjanak. Soha nem lehet elõre látni, elõre megtervezni az új funkciók kialakulását, szelektálódását. Az eugenika értelmetlen fogalom.

Esetleg szükség volt egy fejre, egy farokra
Elképzelhetõ, hogy az embereket rettenetesen agresszívvá tegyék, hiszen kitenyésztettek már agresszív, és nagy- meg kis testû, bozontos bundájú és rövid szõrû kutyafajtákat is. De azt soha senki nem fogja tudni meghatározni, hogy mi teszi az embert emberré, mitõl függ az alkotóképesség, mitõl lesz jobb valaki, és milyen is az eszményi ember. Ez teljes képtelenség, amit egy példával fogok bizonyítani. Az élet úgy 3  milliárd 800 millió évvel ezelõtt jelent meg a Földön, amikor még mindenütt óriási szabad, élõlények nem lakta területek voltak. Az elsõ élõlényeknek igazán rengeteg hely állt a rendelkezésére, szaporodhattak, sokasodhattak kedvükre, biztosak lehettek benne, hogy nem zavarják a szomszédokat. Az élõlényeknek, akárcsak a fizikai rendszereknek, az a célja, hogy minél nagyobb teret töltsenek be, a rendelkezésükre álló lehetõségeket kihasználva mindent elfoglaljanak. Erre a legeredményesebb módszer a szaporodás, önmaguk megsokszorozása. De ez a folyamat idõben behatárolt, mert hamar eljön a nap, amikor már a szomszédokra is tekintettel kell lenni.
Van egy jól bevált, bár brutális eljárás: valahogyan meg kell szabadulni a többiektõl, például meg lehet enni õket, és elfoglalni az így felszabadult helyet. Ehhez elõször is szükség van egy radarra, amely jelzi, hogy saját társaival vagy idegenekkel van-e dolga. A második elengedhetetlen funkció már ebbõl adódik: praktikus, ha a radarral ölni is lehet. A jelzõkészülék tehát egy olyan központhoz kapcsolódik, amely mérgezõ anyagokat termel és juttat el hozzá. Most már meg tudja ölni a többieket, és utána meg is eheti õket. Így „találták fel” a baktériumok már a legõsibb idõkben az antibiotikumokat, amelyeknek igen sok fajtája létezik. Ugyanakkor az antibiotikumokat elõállító baktériumnak óvatosnak kellett lennie, nehogy önmagát is elpusztítsa. Immunissá kellett válnia a saját fegyvereivel szemben. Ez a rendszer igen elterjedt az egész természetben. Íme az egyik legõsibb funkció-együttes: jelzõkészülék, központi irányítású hatóanyag-termelés és immunitás. (Az idõk folyamán a többiekkel való kapcsolat új formái is kialakultak: az együttmûködés, az élõsködés, a ragadozók és a zsákmányállatok száma közötti egyensúly – a természet a megoldások elképesztõ gazdagságát, változatosságát produkálta.) Az egyik ilyen módszer csak valamivel késõbben, úgy egymilliárd éve jelent meg. A lényege az volt, hogy több sejt összefogott, és közösen létrehozták a többsejtû élõlényeket. Ezeken belül újabb funkciókat kellett megteremteni. Egy több sejtbõl álló szervezetben olyan kényszerhelyzetek alakultak ki, amelyeket meg kellett oldani. Esetleg szükség volt egy fejre, egy farokra, kellett ügyelni a szimmetriára is, szóval bõven akadt feladat, és minden feladat újabb funkciók megjelenésére várt.
A szervezetek egyre bonyolultabbak lettek, míg a fejlõdés elvezetett a rovarokig, majd magához az emberhez. A rovarokkal kapcsolatban nemrég felmerült a kérdés, hogy mi teszi õket ellenállókká a mikrobákkal szemben. Talán van valami sajátos védekezési mechanizmusuk? A kísérletek során a testükbe mikrobákat fecskendeztek. Amikor egy muslicába (Drosophilia) gombát fecskendeznek, az elõbb leírt folyamatok sora indul el. Egy jelzõrendszer felismeri a gombát, azonnal kitermeli a megfelelõ antibiotikumot, amelynek a neve természetesen drosomycin lett. A kutatók rájöttek, hogy máshol, más körülmények között találkoztak már ezzel a védekezési reakció-folyamattal, de abban az összefüggésben egészen más funkciója volt. A légylárva-embrió fejlõdése egy bizonyos szakaszában játszódik le hasonló jelenség, amely a differenciálódás során a hasi-háti tengely kifejlõdését, a hasi és háti rész egymáshoz való viszonyát határozza meg. Tehát az antibiotikumok elõállításának ez az õsrégi mechanizmusa a fejlettebb, többsejtû élõlényeknél az egyed alakjának a meghatározását irányítja.
Vigyük tovább ezt a gondolatot: ha vannak védekezõ-rendszereink, és immunisak lettünk egy sor betegséggel szemben, azt nem az intelligenciánknak köszönhetjük, hanem annak, hogy õseink túlélték a pestist, a kolerát és a feketehimlõt. Nagyon sok hasonló funkcionális immunmechanizmus áll a rendelkezésünkre. A mai betegségekkel vívott harcaink is éppen így kihatnak majd késõbbi leszármazottaink tulajdonságaira. Mindebbõl logikusan következik, hogy az eugenika teljes képtelenség.
Beszéljünk még egy kicsit arról, hogy hogyan is épülnek fel az élõ szervezetek. A gének elhelyezkedése a kromoszómában, a genom szerkezetének kialakulása nem véletlenszerû, hanem szorosan összefügg a sejt felépítésével. A program formája és a sejt alakja között szoros összefüggés van. A többsejtû szervezeteknél ezt a jelenséget már elég régóta tanulmányozzák. Megfigyelték, hogy például a rovaroknál a gének elhelyezkedése pontosan megfelel a testrészek elhelyezkedésének, a fejtõl egészen a farokig. Amikor egy kísérlet során az egyik gént máshova helyezik, az ennek megfelelõ testrész is máshol fog kifejlõdni. Egy gyümölcslégy egyetlen génjének áthelyezésével elérhetõ, hogy a rovar lába a csápja helyére nõjön. A program modulokból áll, és ez az élõlények testének szelvényezettségében mutatkozik meg. Hasonlítsuk össze a rovarokat az emberrel, majd mindkettõt a rákok osztályával. Míg az egyiknél a fõ idegpályák a háton haladnak végig, a másiknál a hasi oldalon helyezkednek el. Nálunk, embereknél a fõ idegpályák a hátgerincben vannak, a rovaroknál is a háti részen találhatók. A rákoknak mindössze két génje került máshová, de ez is elég volt ahhoz, hogy fõ idegpályáik a hasi oldalon legyenek. A tervrajz változása a homárnál egy fontos szerv helyzetét is megváltoztatta.
A legújabb kutatások szerint a gyümölcslegyek felépítése szolgált az emberi test modelljéül, mivel a drosophilia és sok más állat, elsõsorban az emlõsök génprogramja ugyanúgy rendezõdik el. A különbség csupán annyi, hogy az embernél egy „vonósnégyes” irányítja a szerkezet felépítését: nem egyetlen kottából egyetlenegyszer, hanem négy egymás mellé helyezett kottalapról egyidejûleg játsszák a dallamot, amely meghatározza a szelvényezettségünket, mert testünk felépítése szelvényezett. Gondoljunk csak a gerinccsigolyákra és a bordák elrendezõdésére. Szelvényezettek vagyunk, de ez nem szembetûnõ, mert – mint egy vonósnégyes elõadásában –, a dallamok kissé eltérõek. Így hát néhány csigolyánk teljesen átalakult, az egyik például azért, hogy létrehozza a koponyát. Ennek ellenére világosan kirajzolódik a közös szerkezeti tervrajz alapgondolata.
Mindent összegezve elmondhatjuk, hogy az élõ szervezetek hasonló program szerint épülnek fel, és ez szigorúan megszabja szerkezetük kialakulását. Ugyanakkor azt se feledjük, hogy bár az eleve determináltság a program szerves alkotóeleme, mégis mindegyre teljesen meglepõ megoldásokkal lep meg bennünket.

NAGY ZSUZSANNA FORDÍTÁSA


Kérjük küldje el véleményét címünkre: lettre@c3.hu


C3 Alapítványc3.hu/scripta/